<성제훈 농촌진흥청 국립농업과학원장>
여러분, 안녕하십니까? 농촌진흥청 국립농업과학원장 성제훈입니다.
바쁘신 중에도 농촌진흥청의 새로운 연구 성과에 관심을 갖고 이 자리에 참석해 주신 기자 여러분께 깊이 감사드립니다.
오늘은 겨울철 꿀벌 집단 폐사 문제에 대응하기 위해서 농촌진흥청이 개발한 꿀벌 월동 환경 유지 공학 기술 두 가지를 중심으로 설명을 드리겠습니다.
지난번에 이 자리에서 완효성 비료 설명을 어렵게 했다는 지적이 있어서 오늘은 최대한 쉽게 풀어서 설명을 드리겠습니다.
최근 몇 년 사이 일어난 기후변화로 겨울철 이상고온과 한파가 잦아지고 있습니다. 겨울철 낮 기온이 12℃ 이상인 날이 3일 이상 이어지면 여왕벌은 봄이 온 줄로 착각하고 겨울잠에서 깨어 산란을 시작하며, 일벌들도 육아 활동에 나서게 됩니다.
그랬을 때 문제는 일벌의 수명입니다. 겨울잠을 자는 일벌은 보통 150일 정도 생존하지만 동면을 못 하고 육아 활동을 하며 호르몬 상태가 바뀐 일벌의 수명은 40일 수준으로 크게 줄어듭니다. 이렇게 수명이 짧아진 일벌이 봄이 오기 전에 죽으면서 꿀벌 무리 전체가 붕괴하는 그런 피해가 발생합니다.
그 피해는 양봉 농가를 넘어 꿀벌의 꽃가루받이, 즉 수분 활동에 의존하는 과수·채소 농가의 생산량 감소로 이어져 우리 농업 전반에 큰 위협이 됩니다.
이에 농촌진흥청은 겨울철 잦은 온도 변화에도 꿀벌이 무사히 월동을 마칠 수 있도록 온습도 변동을 제어하는 공학적 환경 유지 기술 두 가지를 개발했습니다.
그 첫째는 꿀벌 월동 저장고입니다.
이 저장고의 핵심 목표는 저온 환경에서도 내부 습도를 70℃... 70% 이하의 안정적인 조건으로 유지하는 것입니다. 일반적인 제습기는 온도가 낮으면 성능이 떨어져 겨울철과 같이 춥고 비가 잦은 조건에서는 습도 관리가 쉽지 않습니다.
연구진은 이 문제를 저온 제습이 가능한 운전 방식으로 풀었습니다. 이는 냉동기 팬 속도를 낮추고, 반대로 공기 순환 팬 속도는 높여 실내 온도를 5℃ 안팎으로 유지하면서 공기 중 수분을 얼음, 즉 성에 형태로 만들어 제거하는 그런 원리입니다. 즉, 단순한 저장고가 아니라 겨울철에도 작동하는 저온 제습 공기 유동 기반의 습도 제어 시스템이라고 볼 수 있습니다.
꿀벌은 소음과 미세먼지에 민감합니다. 그래서 꿀벌이 편하게 월동할 수 있도록 저장고 내부에는 모터 내 브러시가 없어 마찰 소음이 적은 고효율 BLDC모터와 3단 공기 정화 필터를 사용했습니다. 또한, 저장고 내 조명은 꿀벌의 눈에는 잘 보이지 않는 붉은색 조명을 사용해 월동 중에 꿀벌이 받는 자극도 최소화하도록 했습니다.
두 번째는 전기를 끌어오기 어려운 노지 양봉 농가를 위한 물주머니 활용 보온 기술입니다.
이 기술은 마그네타이트를 넣은 물주머니로 벌통 외부를 감싸고, 물이 얼거나 녹을 때 발생하는 잠열을 이용하는 방식입니다. 잠열은 물질이 얼거나 녹을 때 온도는 변하지 않고 액체에서 고체로, 고체에서 액체로 상태만 변하면서 흡수되거나 방출되는 열을 뜻하는데요. 마그네타이트를 넣은 물주머니는 밤에 기온이 떨어지면 얼면서 열을 방출하고, 낮에 기온이 오르면 녹으면서 주변 열을 흡수해 벌통의 급격한 온도 변화를 줄여줍니다.
즉, 전기 없이도 고체와 액체, 액체와 고체 상 변화에 따른 열의 흡수·방출을 이용해서 벌통 주변 온도 변화를 줄이는 수동형 온도 안정화 공학 기술입니다.
마그네타이트는 철가루의 한 종류인데요. 물이 얼 때 물을 얼리는 작은 입자 역할을 해서 물을 빨리 얼게 합니다. 이 마그네타이트는 대부분의 흙에도 함유돼 있기 때문에 흙탕물로도 대체할 수 있습니다.
물주머니 활용 보온 기술을 충북 청주 양봉 농가에 적용해 본 결과 기술을 활용하지 않았을 때보다 벌통 외부 온도 변화 폭을 절반 수준으로 줄이는 효과를 확인했습니다.
농촌진흥청은 이 두 가지 기술이 급격한 온습도 변화로 인한 꿀벌의 스트레스를 줄여 안전한 월동을 도와 꿀벌의 겨울철 생존율을 높이는 데 도움이 될 것으로 기대하고 있습니다. 현재 이 기술 2건에 대한 특허 출원을 완료했으며, 농가 현장 보급에서 나올 수 있는 문제를 최소화하고자 내년까지 양봉 전문가들과 협력해서 최적의 저장 조건을 상세하게 검증할 계획입니다. 그 이후 2028년부터는 신기술 시범 보급 사업을 통해 현장 보급과 적용을 본격화하겠습니다.
꿀벌이 사라지면 양봉 농가뿐 아니라 수분에 의존하는 과수 농가까지 큰 타격을 받게 되고, 이는 결국 우리 밥상과 생태계의 위기로 되돌아옵니다. 농촌진흥청은 이번에 개발한 온습도 환경 유지 공학기술을 신속하게 현장에 보급해서 꿀벌을 건강하게 지키고 농업 생태계 안정에 보탬이 되도록 최선을 다하겠습니다.
끝까지 들어주셔서 고맙습니다.
<사회자>
지금까지 국립농업과학원 성제훈 원장님께서 겨울철 꿀벌 집단 폐사 문제에 대응하기 위해 개발한 꿀벌 월동 저장고와 물주머니 활용 보온 기술 관련된 발표를 해주셨습니다.
추가 자세한 답변은 수확후관리공학과 임종국 과장님과 양봉과 박보선 박사님께서도 같이 답변드리도록 하겠습니다. 궁금한 사항이 있으시면 질문해 주시면 감사하겠습니다.
[질문·답변]
※마이크 미사용으로 확인되지 않는 내용은 별표(***)로 표기하였으니 양해 바랍니다.
<질문> 통상 양봉 농가에서는 2월 말이나 3월쯤에 봄벌 깨우기를 해서 뭔가 월동에 들어갔던 벌들을 깨우는 걸로 알고 있는데요. 그런데 이 같은 월동 저장 기술이 개발하신 걸 사용하게 되면 뭔가 양봉 농가가 조금 더, 잘못된 시기에 벌을 깨웠을 때 그런 것들을 막을 수 있는지 그런 여부가 좀 궁금하고요.
그다음에 올해 겨울을 넘어선 꿀벌들이 전체적으로 농가 월동 상태가 어떤지가 또 궁금하고요.
그다음에 물주머니 같은 경우는 농가 월동 저장고보다 가격 측면에서 조금 더 많이 쓰일 것 같은데 언제쯤 쓸 수 있는지 궁금하고, 이거를 사용했을 때 정말 꿀벌의 월동 봉군이 몇 퍼센트까지 더 살아남는지 이런 것들이 궁금합니다.
<답변> 질문 고맙습니다. 세 번째 말씀해 주시는 물주머니 언제쯤 쓸 수 있는지하고 이걸 사용했을 때 몇 퍼센트까지 꿀벌이 살아남는지에 대해서는 조금 이따 과장님께서 답변해 주시고요. 두 번째, 올해 월동 상태가 어떤지도 같이 마찬가지, 과장님이 답변해 주시고요.
월동 깨우기에 대해서는 제가 이렇게 설명드리겠습니다. 여왕벌은 월동을 합니다. 그런데 꿀벌은 월동을 안 합니다. 다시요. 여왕벌은 겨울잠을 잡니다. 동면을 합니다. 그렇지만 일벌은 동면을 안 하고 월동을 합니다. 에너지를 최소화 쓰면서 거의 안 움직이는 이런 월동을 하게 되지, 완전히 잠을 자는 건 아닙니다.
그래서 월동 깨우기라고 하면 얘들이 에너지를 최소화 쓰면서 이렇게 움직이지 않고 있을 때 농가에서 깨워서 활동하게 만드는 그런 역할이기 때문에 동면하고 월동은 약간 차이가 있는 이런 개념으로 볼 수 있고요. 농가에서 깨우는 그 시기에 따라서 그리고 꽃 피는 시기에 따라서 충분히 융통성 있게 활용할 수 있는 기술입니다.
아까 말씀드렸듯이 두 번째하고 세 번째는 그쪽에서 답변해 주십시오.
<답변> (임종국 국립농업과학원 수확후관리공학과장) 수확후관리공학과장 임종국입니다. 먼저, 두 번째 질문은 양봉과에서 해주시고요.
그다음에 효과에 대해서는 저희가 청주 농가 인터뷰도 했지만 일단 대부분이 다 생존을 했습니다. 그런데 보다 더 수치적인 걸로 저희가 실증을 하기 위해서, 이게 또 벌이 저희가 실험할 수 있는 게 1년에 딱 한 번밖에 없어서 내년에 더 확실한 수치적으로 표현을 하겠습니다.
어쨌든 육안상하고 청주 농가 실증을 했을 때는 대부분 다 생존을 했습니다, 저희 마그네타이트를 넣은 물주머니를 활용해서 했을 때. 그렇게 말씀드리고요.
올해 상태는 한번 양봉과의 저희 사육 관련해서 하신 박사님이 답변을 해주시겠습니다.
<답변> (박보선 국립농업과학원 양봉과 박사) 안녕하십니까? 저는 양봉과 박보선입니다. 일단은 저희가 실제로 매년 해마다 월동 현황 조사를 하는데 아직까지 그 결과를 통계·집계는 아직 안 돼서 그것까지는 통계적으로 말씀을 드릴 수는 없지만 일단은 저희가 지역별로 농가들 돌아다녀 보면 예전만큼 월동 폐사 피해가 올해는 그래도 조금 급격하게 기후, 이상 기상 이런 현상보다는 좀 안정적인 게 있어서 괜찮다, 라는 농가들이 대부분이고 아직 피해를 입었다는 농가는 거의, 저희한테 연락이 들어온 농가는 아직 없는 상태입니다.
그리고 말씀하신 월동 시기가 잘못된 거는 원래 전남 강진부... 2월·3월이라고 말씀하셨는데 올해 강진 같은 경우에는 1월부터 깨우고, 강원도는 3월까지, 시기가 굉장히 다르기 때문에 그런 부분은 사실 지역마다 너무 다르다 보니까 저희가 기술 보급할 때도 굉장히 지역별로 차이가 나는데 이 월동 기술, 실내 월동 기술을 활용하게 되면 외부 환경에 조금 더 덜 영향을 받아서 농가가 원하거나 아니면 벌 상황에 맞춰서 시기를 조절할 수 있어서 그런 면에서 좀 더 강점, 장점이라고 할 수 있겠습니다.
<질문> 원장님, 꿀벌 집단 폐사 원인으로 전에는 바이러스 문제를 많이 거론하셨는데 이번에는 겨울잠에서 일찍 깨어나는 바람에 폐사한다고 이렇게 나와 있는데 이게 어느 것이 폐사의 원인에 가장 큰 원인이라고 할 수 있습니까? 2개와 비교해 주신다면요.
<답변> 우리나라 꿀벌 집단 폐사가 나온 지가 꽤 오래됐습니다. 그때 농촌진흥청에서 결과를 두 가지로 제시했었어요. 응애 문제하고 바이러스 문제하고 같이 있었는데 꿀벌이 응애 때문에 집단 폐사하는 것도 맞고요. 그다음에 겨울잠을 못 자고 날씨가 기후변화 때문에 따뜻해지면 얘가 봄인 줄 알고 나가서 체력이 약해져서 못 돌아오고 죽는 것도 맞고요. 둘 다입니다.
<질문> 두 가지 중에서 특별히 더 큰 원인을 찾으려면 비슷하다고 보면 되는 겁니까?
<답변> 글쎄, 정확히 비율로 어떤 게 높은지는 모르겠는데요. 응애 같은 경우는 지금 응애에 대응할 수 있는 꿀벌 품종을 만드는 걸로 저희가 대응하고 있고요. 그다음에 환경 적응은 이런 기술을 이용해서 최대한 월동을 편하게 할 수 있는 이런 기술로 대응하고 있고요. 둘 다 접근 방식이 약간 다릅니다만 비율이 정확히 어떻게 되는지는 모르겠습니다.
혹시 비율 알고 계시나요?
<답변> (박보선 국립농업과학원 양봉과 박사) 사실 꿀벌 폐사 요인이라고 하면 사실 단일적인 폐사 요인이 아니라 사실 복합적이라서 꿀벌 응애와 기후변화가 따로따로 분리된 게 아니라 기후변화로 인해서 꿀벌 응애들이 더 생존 밀도가 더 달라지고 이런 부분도 있기 때문에 한 가지 요인이 아니라 기후변화 때문에 꿀벌 응애들이 더 생존한다거나 이런 것들이 복합적으로 작용한다고 보시면 될 것 같습니다.
<답변> (임종국 국립농업과학원 수확후관리공학과장) 추가적으로 아까 겨울 초에 습도가 우리나라 높다 보니까 그런 습도가 높아지면 또 응애라든가 그런 바이러스가 좀 더 확산되는 또 문제도 있고 해서 저희가 저습도 환경을 유지하는 거, 겨울 초에. 겨울 중에는 건조하니까 상관없는데 그 부분도 초기 관리를 해야 한다는 부분에서도 이 기술이 중요하다고 그렇게 말씀드릴 수 있겠습니다. 그리고 말씀하신 것처럼 연쇄 반응이 일어나는 부분도 있고요.
<질문> 여기 보면 BLDC모터 이게 소음을, 저소음인데 이게 소음을 줄였다고 하는데 이게 냉동기 가동 시 발생하는 저주파는 어쩔 수 없잖아요. 그러면 꿀벌이 월동 수면 상태에서 영향을 미치는지에 대한 부분도 검증이 된 건지 한번 여쭙겠습니다.
<답변> 일단 BLDC는 'Brushless Direct Current' 해서 브러시가, 그러니까 모터가 돌아갈 때 브러시가 없는 그런 DC 모터를 뜻하는 거고요. 저주파의 영향에 대해서는 우리, 누가 좀 설명해 주십시오.
<답변> (관계자) 저는 공학부 수확후관리공학과에서 근무했던 김진세라고 합니다. 저희가 냉동기가 돌아갈 때 냉동기 소음이 있긴 한데요. 저장고 외부에 냉동기가 위치해 있다 보니까 내부에서는 약간 방음 효과가 있습니다. 그래서 외부의 소음은 내부로 들어오지 않게 이렇게 방음 처리를 많이 했고요. 신경을 썼고요. 그다음에 내부에서 발생하는 소음을 줄이려다 보니까 원장님께서 말씀하신 BLDC모터를 사용하게 됐습니다.
BLDC모터는 기존 모터의 소음이 한 70~80dB 정도 된다면 BLDC모터는 45~50dB 정도 수준으로 낮아서 어떻게 보면 우리 조그맣게 얘기하는 수준의 소음, 소음이 매우 낮은 상태가 됩니다. 그래서 벌들한테 스트레스를 줄일 수 있을 거라고 생각하고 있습니다.
<질문> *** <답변> (관계자) 네, 맞습니다.
<질문> 제가 한 가지만, 오늘, 이 직접적인 건 아닌데 꿀벌 얘기가 나왔으니까 우리나라 지금 양봉 산업원에 대한 매출액이라든가 생산량이라든가 이런 게 좀 지금 어떻습니까? 양봉 농가들이 좀 이렇게 계속 이 증가하는 정도입니까? 설명을 좀 해주시죠.
<답변> 양봉과에서 설명해 주십시오.
<답변> (박보선 국립농업과학원 양봉과 박사) *** 제가 최신 통계를 아직 못 봐서 지금 양봉 농가들은 계속 250만 봉군 이렇게 해서 260만, 이 사이를 왔다 갔다거리고는 있고요. 그런데 양봉 생산액은 그것도 약간 유지가 되다, 그러니까 이거는 왜냐하면 날씨에 따라서 다르기 때문에 최근에는 아카시가 원래 저희 주요 수입, 양봉 농가 주 수입원인데 아카시 채밀 기간에 그런 이상 기상이나 동시 개화나 그리고 또 비가 와서 채밀이 안 되는 경우는 생산량이 떨어지고 그런 영향들이 있어서 사실 최신 동향을 봐야 될 것 같습니다. 그런데 거의 자연환경에 따라서 많이 영향을 받는다고.
<질문> 양봉 농가당 매출이라든가 수익이라든가 이런 건 아직 잘, 통계를 봐야 되는 부분이네요.
<답변> (박보선 국립농업과학원 양봉과 박사) 예, 제가 통계를 ***
<질문> 하나만 더 여쭈면 이게 2028년부터 신기술 보급이잖아요. 정말 농가 입장에서는 굉장히 중요할 텐데 일반 농가에서 이 사업에 참여하기 위해서 미리 준비하거나 이런 부분이 있을까요? 예컨대 농가 규모나 시설 기반이라든가 이런 것들이 돼 있어야 되는지, 그러니까 내가 여기에 사업에 참여하고 싶다, 라는 조건이 있는지 그것 좀 알려주십시오.
<답변> 일단 저희가 어떤 연구를 하게 되면 가장 먼저 연구 결과를 가지고 현장에 실증을 합니다. 그 현장의 실증이 끝나면 이다음에 시범 보급을 하고요. 시범 보급이 끝난 다음에 시장에서 일반 공급을 하게 되는데요.
지금 올해는 현장 실증 단계고요. 내년부터는 아마 현장 실증에서 나온 문제를 업데이트해서 완벽하게 만들어서 그다음에 시범 보급을 하게 될 겁니다. 그 시범 보급할 때하고 일반 농가에 보급할 때 특별히 뭐 저희가 기준을 만들거나 이런 건 없습니다. 그냥 시군농업기술센터를 통해서 농민이 원하면 저희 예산에 맞춰서 보급을 하게 됩니다.
<질문> 이건 사소한 건데요. 보도자료에 보면 '겨울잠을 자는 일벌의 수명' 이렇게 나왔는데 이게 모르는 사람들의 경우에는 '아, 벌이 겨울잠을 자는구나.' 이렇게 생각할 수도 있지 않을까 생각이 들거든요. 그런데 꿀벌은 겨울잠을 자지 않고 그냥 활동만 줄이는 거 아닌가요? 그렇죠? 그래서 벌통 안에 모여 있으면서 활동을 하면서 체온을 유지하기 위해서 하는 건데 겨울잠을 잔다고 그렇게 표현이 되니까 마치 곰이나 이런 것처럼 동면하는 것으로 오해받을 수 있지 않을까 생각이 됩니다. 어떠세요?
<답변> 정확하고 예리한 지적이신데요. 아까 제가 초두에 설명드렸듯이 지난번에 완효성 비료 설명을 드리면서 너무 어렵다는 말씀이 있어서 제가 조금 쉽게 표현하다 보니까 그렇게 됐는데요. 거듭 말씀드리지만 꿀벌은, 아니 그러니까 여왕벌은 동면을 하고요. 일벌은 동면이 아니고 월동을 합니다. 자지는 않고 아까 말씀드렸듯이 에너지를 최소화시키면서 그 기간을 지나는 그런 월동을 하게 되지, 일벌이 동면을 하는 것은 아닙니다.
오늘 설명은 지난번보다 좀 나았나요?
<답변> (사회자) 추가 질문 없으시면 오늘 브리핑은 이것으로 마치도록 하겠습니다. 오늘 소개해 드린 꿀벌 월동 환경 유지 기술이 널리 보급되길 기대해 보면서 이상으로 많은 관심과 좋은 질문해 주신 기자 여러분께 진심으로 감사드리며 추가 질의·답변 시간은 오찬 장소에서 가지도록 하겠습니다. 감사합니다.
<답변> 고맙습니다. <끝>